Inmovilización y aplicación de la lipasa versátil de Ophiostoma piceae en la síntesis de aromas, nutraceúticos y biodiesel

Abstract

En trabajos anteriores, se aisló y caracterizó una lipasa versátil producida por el ascomiceto Ophiostoma piceae, a la que se denominó OPE. La enzima recombinante (OPEr), obtenida en Pichia pastoris, se produce en mayor cantidad y es más activa que la nativa, confirmando su potencial para bioprocesos de hidrólisis y síntesis. Para mejorar su estabilidad y facilitar la separación y reutilización, se ha evaluado su inmovilización. Esto conlleva la fijación del catalizador sobre un soporte sólido insoluble mediante interacciones no covalentes o covalentes. Estas últimas suelen producir biocatalizadores más estables y con mejor reciclabilidad. El objetivo de esta Tesis se centró en la puesta a punto y evaluación de diferentes métodos de inmovilización para OPEr, aplicando los biocatalizadores obtenidos a la síntesis de ésteres. Los objetivos concretos fueron: i. Síntesis y caracterización fisicoquímica de soportes funcionalizados. ii. Preparación de una batería de nanobiocatalizadores con OPEr inmovilizada. iii. Evaluación del potencial de los nanobiocatalizadores para sintetizar ésteres de ácidos grasos volátiles, biodiesel, y ésteres de sitoestanol...

In previous work, a versatile lipase produced by the ascomycete Ophiostoma piceae, called OPE, was isolated and characterized. The recombinant enzyme (OPEr) obtained in Pichia pastoris is produced in larger amount and is more active than the native protein, confirming its potential for hydrolysis and synthesis bioprocesses. The role of immobilization to improve its efficiency and stability, and to facilitate its separation and reuse has been evaluated in the current Thesis. Immobilization involves fixing the catalyst on an insoluble solid support through non-covalent or covalent interactions. The latter method usually produces more stable biocatalysts with better recyclability. The objective of this Thesis focused on setting up and testing different methods of immobilization for OPEr, applying the biocatalysts obtained to the synthesis of esters. The specific objectives are: i. Synthesis and physicochemical characterization of functionalized supports. ii. Preparation of a set of nanobiocatalysts with immobilized OPEr. iii. Evaluation of the potential of the nanobiocatalysts to synthesize esters of volatile fatty acids, biodiesel, and sitoestanol esters...